Αγωγή εναντίον Συναγωγής | Τι είναι η Αγωγή; Τι είναι η μεταφορά;
Η αγωγιμότητα και η μεταφορά είναι δύο φαινόμενα που συναντώνται στη θερμότητα και τη θερμοδυναμική. Αυτές οι δύο έννοιες είναι πολύ σημαντικές όταν πρόκειται για την κατανόηση της μεταφοράς θερμότητας. Η ακτινοβολία μαζί με την αγωγιμότητα και τη μεταφορά συνθέτουν τις τρεις μορφές μεταφοράς θερμότητας. Τομείς όπως η θερμοδυναμική, οι θερμικές μηχανές, τα τεχνητά καιρικά συστήματα, η μετεωρολογία, ακόμη και η φυσιολογία μας εξαρτώνται από τις αρχές της αγωγιμότητας και της μεταφοράς. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε καλή κατανόηση της αγωγιμότητας και της μεταφοράς μαζί με την ακτινοβολία, προκειμένου να έχουμε καλή κατανόηση αυτών των πεδίων. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η αγωγιμότητα και η μεταφορά, ο λόγος αγωγιμότητας και μεταφοράς, οι ομοιότητές τους, ποια είναι τα καθημερινά συμβάντα που μπορούμε να παρατηρήσουμε λόγω αγωγιμότητας και μεταφοράς, οι ομοιότητές τους και τέλος οι διαφορές τους.
Τι είναι η αγωγή;
Αγωγή ορίζεται ως η μεταφορά θερμικής ενέργειας μεταξύ περιοχών της ύλης λόγω μιας διαβάθμισης θερμοκρασίας. Η αγωγιμότητα μπορεί να συμβεί σε οποιοδήποτε υλικό, αλλά όσον αφορά την πρακτική, η αγωγιμότητα εφαρμόζεται μόνο σε στερεά. Όταν τα στερεά θερμαίνονται, τα άτομα και τα μόρια μέσα στο στερεό δονούνται λόγω της κινητικής ενέργειας που λαμβάνεται από τη θέρμανση, οι συγκρούσεις αυτών των δονούμενων ατόμων με τα γειτονικά άτομα προκαλούν τα γειτονικά άτομα να δονούνται, ως εκ τούτου, οι δονήσεις μεταφέρονται στο άλλο άκρο του στερεός. Τα άτομα στην επιφάνεια του στερεού απελευθερώνουν την ενέργεια από τη δόνηση στον ανοιχτό χώρο. Για μια ομοιόμορφη ράβδο σε σταθερή κατάσταση με τις πλευρές να είναι μονωμένες και μόνο τα δύο άκρα είναι εκτεθειμένα, ο ρυθμός ροής θερμότητας είναι ευθέως ανάλογος με το εμβαδόν της απορρόφησης θερμότητας και την κλίση θερμοκρασίας. Η σταθερή κατάσταση είναι όταν υπάρχει θερμική ισορροπία μεταξύ όλων των σημείων, που σημαίνει ότι η θερμοκρασία ενός σημείου δεν μεταβάλλεται με το χρόνο. Τα αέρια και τα υγρά παρουσιάζουν επίσης αγωγιμότητα, αλλά αυτή είναι με τη μορφή άμεσων συγκρούσεων μορίων. Δεν δονούνται όπως τα στερεά.
Τι είναι η Συναγωγή;
Η μεταφορά είναι η ορολογία που χρησιμοποιείται για τις μαζικές μετακινήσεις υγρών. Ωστόσο, σε αυτό το άρθρο η μεταφορά λαμβάνεται με τη μορφή μεταφοράς θερμότητας. Σε αντίθεση με την αγωγιμότητα, η μεταφορά δεν μπορεί να λάβει χώρα στα στερεά. Συναγωγή είναι η διαδικασία μεταφοράς ενέργειας μέσω άμεσης μεταφοράς ύλης. Στα υγρά και τα αέρια, όταν θερμαίνονται από τον πυθμένα, το κάτω στρώμα του ρευστού θα θερμαίνεται. Στη συνέχεια, το στρώμα θερμού αέρα διαστέλλεται, όντας λιγότερο πυκνό από τον ψυχρό αέρα. το στρώμα θερμού αέρα ανεβαίνει με τη μορφή ρεύματος μεταφοράς. Τότε το επόμενο ρευστό στρώμα βιώνει τα ίδια φαινόμενα. Εν τω μεταξύ, το πρώτο στρώμα θερμού αέρα έχει πλέον κρυώσει και θα κατέβει. Αυτό το φαινόμενο δημιουργεί έναν βρόχο αγωγιμότητας, απελευθερώνοντας συνεχώς τη θερμότητα που λαμβάνεται από τα κάτω στρώματα στα ανώτερα στρώματα. Αυτό είναι ένα πολύ σημαντικό μοτίβο στα καιρικά συστήματα. Η θερμότητα από την επιφάνεια της γης απελευθερώνεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα με αυτόν τον μηχανισμό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Αγωγής και Συναγωγής;
• Η αγωγιμότητα συμβαίνει σε όλα τα μέσα, ενώ η μεταφορά δεν είναι δυνατή στα στερεά.
• Η συναγωγή περιλαμβάνει ροή ύλης σε όγκο ενώ η αγωγιμότητα περιλαμβάνει ύλη που δονείται γύρω από ένα σταθερό σημείο.
• Σε ένα κλειστό σύστημα, η απώλεια θερμότητας μέσω μεταφοράς δεν είναι δυνατή, αλλά η απώλεια θερμότητας από την αγωγή είναι δυνατή.